Servomotor Riemenachsen mit neuen Servomotoren – dynamisch wie Linearmotorachsen

Redakteur: Lilli Bähr

Die leistungsstarken Riemenachsen von Rexroth sollen in Kombination mit der neusten Generation von Synchron-Servomotoren eine Performance, Geschwindigkeit und Dynamik erzeugen, wie sie bislang nur mit Linearmotorachsen realisierbar war. Im Vergleich zu direkt angetriebenen Achsen sollen die Systemkosten aber um bis zu 40 Prozent niedriger sein.

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Durch die Kombination von Zahnriemenantrieb und Synchron-Servomotoren MS2N der neuesten Generation will Rexroth neue Spitzenwerte bei der Dynamik setzen.
Durch die Kombination von Zahnriemenantrieb und Synchron-Servomotoren MS2N der neuesten Generation will Rexroth neue Spitzenwerte bei der Dynamik setzen.
(Bild: Rexroth)

Kurze Nebenzeiten steigern die Produktivität mit einem geringen Aufwand. Ein Schlüssel dazu sind hochdynamische Linearachsen mit anwendungsgerechter Präzision und Steifigkeit. Durch die Kombination von Zahnriemenantrieb und Synchron-Servomotoren MS2N der neuesten Generation will Rexroth neue Spitzenwerte bei der Dynamik setzen:

Mit Kugelschienenführungen ausgestattete Riemenachsen erreichen Beschleunigungswerte von bis zu 50 m/s² und eine maximale Geschwindigkeit von 5 m/s. Bei den Ausführungen mit Laufrolle soll der Spitzenwert bei 10 m/s liegen.

Die Servomotoren erreichen laut Hersteller Maximaldrehzahlen bis 9.000 min–1 und decken in 50 Varianten ein breites Leistungsspektrum ab 3,8 Nm ab. Der in Verbindung mit Indra-Drive-Regelgeräten verfügbare Feldschwächbetrieb erweitert den nutzbaren Drehmoment-Drehzahlbereich zusätzlich über die Spannungsgrenze hinaus. Insgesamt erreichen die Achsen mit Zahnriemenantrieb eine mit Linearmotorachsen vergleichbare Dynamik, die die Handling- und Zustellzeiten beispielsweise in Verpackungsanwendungen verringern soll.

Schnelle und kompakte Lösung

Gleichzeitig ist die Riemenachse kompakt konstruiert, da der Motor außerhalb des Arbeitsraums angebracht ist. Die Motoren können wahlweise durch Konvektion oder Luft gekühlt werden. Damit entstehen am Tischteil keine störende Wärme bzw. magnetische Felder. Aufgrund der optionalen Haltebremse sind keine Klemmelemente oder externen Haltevorrichtungen erforderlich. Darüber hinaus benötigt die Lösung keine E-Kette und externe Längenmesssysteme. Dadurch spart der Anwender Bauraum, was besonders bei beengten Platzverhältnissen Vorteile bietet. Anwender können zudem über die Getriebeübersetzung und die Wahl der Motorwicklung den Antriebsstrang an die Anwendungsparameter anpassen, ohne den Bauraum zu verändern. Der Riemenantrieb ist laut Hersteller unempfindlicher gegenüber Staub und anderen Verschmutzungen und eignet sich auch für robuste Umgebungsbedingungen.

Die Möglichkeit, alle relevanten elektrischen und mechanischen Achsdaten im Geber der intelligenten Motoren abzulegen, soll die Inbetriebnahme in naher Zukunft vereinfachen. Darüber hinaus lassen sich auch die Anforderungen an die funktionale Sicherheit mit den neuen Servomotoren und den in den Indra-Drive-Regelgeräten integrierten Sicherheitsfunktionen noch einfacher normgerecht umsetzen.

Rexroth bietet mit den Linear- und Compactmodulen MKR, MLR und CKR ein breites Spektrum an einbaufertigen Linearachsen mit Zahnriemenantrieb. Sie decken millimetergenau Längen bis zu 9400 mm ab. Der Kostenvorteil der mit den neuen Synchronmotoren ausgerüsteten Zahnriemenvarianten gegenüber Linearmotorachsen, steigt laut Hersteller mit der Hublänge und soll bereits bei mittleren Hüben eine Ersparnis von bis zu 40 Prozent erreichen.

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